遗传学实验题归类解题及训练襄城县实验高中高三备课组 蒋双晓1、有人发现某种花卉有红花和白花两种表现型（已知为纯种）。 （1）请你设计一个实验，探究花色的遗传是细胞质遗传还是细胞核遗传。用图解和简洁语言回答 （2）如果花色的遗传是细胞核遗传，请写出F2代的表现型及其比例。【答案】正交p 红花早x白花彳2反交P 白花早X红花0I JFFII若正交与反交产生的F的性状表现都与母本相同，则该花色的遗传为细胞质遗传； 若正交与反交产生的 F 1的性状表现都与母本无关，表现为红花或白花的一种，则该花色的 遗传为细胞核遗传。（2）3红：1 白或3白：1 红2、有一只雄狗表现出与双亲及群体中其他个体都不同的新性状，该性状由核内显性基因D控 制，让这只雄狗与正常雌狗杂交，得到了足够多的F1个体。 如果F1代中出现了该新性状，且显性基因D位于X染色体上，则F1代个体的性状表现 为：F十代所有雌性个体表现该新性状，所有雄性个体表现正常性状; 如果F1代中出现了该新性状，且显性基因D位于常染色体上，则F1代个体的性状表现 为：F十代部分雌、雄个体表现该新性状，部分雌、雄个体表现正常性状: 如果F1代中没有出现该新性状,请分析原因：该雄狗的新性状是其体细胞基因突变所致,突变基因不能传递给后代。I -1I3、右图为两个纯合亲本杂交产生的某雄性动物的性染色体简图。X和 Y染色体有一部分是同源的（图中I片段），该部分基因互为等位：另 一部分是非同源的（图中的11-1，II-2片段），该部分基因不互为等位。 已知该雄性个体某对基因（设为A、a）是杂合的，但不知该对基因是 位于 X 和 Y 染色体的 I 片段上还是位于常染色体上，请通过杂交试验 判断（简要写出杂交组合、预期结果并得出结论）。【答案】让该雄性个体与多头隐性雌性个体杂交，得到足够多的F1个体。 如果后代雄性个体表现型与雌性个体不同，则该对基因位于X和Y染色体的I片段上； 如果后代每种性别显隐性比例均为 1:1，则该对基因位于常染色体上。4、现用两个杂交组合：灰色雌蝇x黄色雄蝇、黄色雌蝇x灰色雄蝇，只做一代杂交试验，每个 杂交组合选用多对果蝇。推测两个杂交组合的子一代可能出现的性状，并以此为依据，对哪一 种体色为显性性状，以及控制体色的基因位于X染色体上还是常染色体上这两个问题，做出相 应的推断。（要求：只写出子一代的性状表现和相应推断的结论）【答案】如果两个杂交组合的子一代中都是黄色个体多于灰色个体，并且体色的遗传与性别 无关，则黄色为显性，基因位于常染色体上； 如果两个杂交组合的子一代中都是灰色个体多于黄色个体，并且体色的遗传与性别 无关，则灰色为显性，基因位于常染色体上； 如果在杂交组合灰色雌蝇x黄色雄蝇中，子一代中的雄性全部表现灰色，雌性全部表 现黄色，在杂交组合黄色雌蝇x灰色雄蝇中，子一代中黄色个体多于灰色个体，则黄色为显性， 基因位于 X 染色体上； 如果在杂交组合黄色雌蝇x灰色雄蝇中，子一代中的雄性全部表现黄色，雌性全部表 现灰色；在杂交组合灰色雌蝇X黄色雄蝇中，子一代中的灰色个体多于黄色个体，则灰色为显 性，基因位于X染色体上。5、某种雌雄异株的植物有宽叶和狭叶两种叶型 由一对等位基因B、b控制，且基因b使雄配 子致死。现获得数株宽叶雌株，试用宽叶雌株X狭叶雄株这一杂交组合，只做一代杂交试验， 以子一代可能出现的性状为依据，对宽叶叶型是否为显性性状，以及控制宽叶的基因位于X染 色体上还是常染色体上这两个问题，做出相应的推断。（要求：只写出子一代的性状表现和相应 推断的结论）【答案】如果后代全为雄株，则宽叶为显性，基因位于X染色体上； 如果后代雌株全为狭叶，雄株全为宽叶，则宽叶为隐性，基因位于X染色体上； 如果后代有雌株与雄株，且均为狭叶，则宽叶为隐性，基因位于常染色体上； 如果没有后代产生，则宽叶为显性，基因位于常染色体上。6、已知果蝇的长翅（V）对残翅（v）是显性，基因位于常染色体上，现有甲乙两管果蝇，甲 管全部为长翅果蝇，乙管果蝇既有长翅又有残翅。但无法确定哪一管果蝇是另一管果蝇的亲代， 若用一次交配实验来鉴别两者的世代关系，请设计最佳交配方式并做出相应的推断。（要求：只 写出子一代的性状表现和相应推断的结论）让乙管的长翅果蝇与残翅果蝇交配。 若子代全为长翅，说明乙是甲的亲本； 若后代既有长翅又有残翅，说明甲为乙的亲本。7、果蝇的长翅（V）对残翅（v）为显性。但是即使是纯合的长翅品系的幼虫，在35 C温度条 件下培养（正常培养温度为25 C），长成的成体果蝇仍为残翅，这种现象称为“表型模拟”现 有一只残翅果蝇，如何判断它是属于纯合的（vv）还是“表型模拟”？用数只正常培养温度下长成的异性残翅（vv）果蝇与这只残翅果蝇交配，将孵化出的幼虫 放在25 C环境中培养。 如果后代都是残翅，则该果蝇为纯合的（vv）;如果后代出现了长翅果蝇，则所检测果蝇为“表型模拟”。8、利用钻60的Y射线辐射植物种子，从低蛋白植株中获得了显性突变的高蛋白植株（纯合子）， 请设计杂交实验以确定该性状是否由一对基因控制。（要求：写出杂交实验的设计方案，并通过 预测的子代性状表现作出相应推断的结论）选择高蛋白（纯合）植株和低蛋白植株（或非高蛋白植株）杂交，产生F，再用F与低蛋 11白植株杂交，得到 如果F中高蛋白植株和低蛋白植株的比例是1:1，则说明该性状由 一对基因控制。 如果中高蛋白植株和低蛋白植株的比例不是1:1,则说明该性状不由一对 基因控制。（也可采用F1自交的方案）9、果蝇的红眼（W）对白眼（w）为显性。请设计一亲本杂交组合，使从子代眼色即可直接判 断子代果蝇性别，写出相关遗传图解并进行简要的文字说明。取白眼雌果蝇与红眼雄果蝇杂交（如下图），子代中白眼果蝇均为雄果蝇，红眼果蝇均为 雌果蝇。P 白眼雌果蝇 红眼雄果蝇XwXw X XWY1 xwX题型归wY类F 红眼雌果蝇 白眼雄果蝇一、相对性状中显、隐性关系确定的实验设计规律：确定显隐性性状时首选自交，看其后代有无性状分离，若有则亲本的 性状为显性性状。其次，让具有相对性状的两亲本杂交，看后代的表现型，若后代表现一种 亲本性状，则此性状为显性性状。考虑各种情况，设定基因来探究后代的表现型是否符合题意来确定性状的 显隐性。隐性性状的亲本自交后代都是隐性性状。例1已知牛的有角和无角为一对相对性状，由常染色体上的等位基因A和a控制。在自 由放养多年的牛群中，无角的基因频率与有角的基因频率相等，随机选1 头无角公牛和 6 头有 角母牛，分别交配，每头母牛只产了 1 头小牛，在 6 头小牛中， 3头有角， 3头无角。（1）根据上述结果能否确定这对相对性状中的显性性状？请简要说明推理过程。（2）为了确定有角无角这对相对性状的显隐性关系，用上述自由放养的牛群（假设无突变发 生）为实验材料，再进行新的杂交实验，应该怎样进行？（简要写出杂交组合，预期结果并得出 结论）解析 判断显、隐性状的方法：两个相对性状的亲本杂交，若子代只表现一个亲本的性状， 则这个性状为显性；若子代表现出两个亲本的性状，可用假设法判断假设某一个亲本的性状为显性（隐性），按照假设的条件去推算，若与假设不相符，则假设不成立，可判断出亲本的 显隐性；若与事实相符，应再假设另一亲本的性状推算是否与事实相符，如果也与事实相符， 则无法判断显、隐性，可再设计实验予以确认，设计的原则一般是选用相同性状的个体杂交， 若后代一旦出现不同性状（除了基因突变），则这一不同性状一定是隐性。本题以一对等位基因控制的一对相对性状的遗传作为知识载体，一方面考查基因的分离定 律，另一方面考查根据表现型来分析相对性状显隐性的关系的分析与推理能力。牛的有角和无 角是由一对等位基因（且位于常染色体上）控制的相对性状，但不知哪个性状为显性，哪个性状 为隐性；要鉴定牛的有角与无角之间的显隐性关系，可通过具有相对性状的公牛与母牛交配， 如果只出现其中的一个性状，则出现的这个性状为显性性状；或通过两个具有相同性状的公牛 与母牛交配，如果产生的多个后代出现两种性状（即性状分离），与两亲本不同的性状为隐性性 状，相同的性状为显性性状。要确定牛的有角和无角的显隐性关系，若选两种不同性状的育龄异性牛交配繁殖，因为显 性性状有两种基因型，会出现其后代中两种性状的牛的个体数目差不多，那就不太好判断其显 隐性了；如果当两个具有相同性状的育龄公牛、母牛（或具有很多对相同性状的育龄异性牛）交 配，产生的多个后代出现了两种不同的性状（即发生了性状分离），这样就能分辨出显隐性了， 即与两亲本性状不同的性状为隐性（也就是相当于“无中生有”），与两亲本相同的性状为显性。 答案（1）不能确定。假设无角为显性，则公牛的基因型为Aa，6头母牛的基因型都为aa,每 个交配组合的后代或为有角或无角，概率各为 1/2。6 个组合后代合计出现3头无角小牛、 3头有角小牛。假设有角为显性，则公牛的基因型为aa，6头母牛可能有两种基因型， 即AA和Aa。AA的后代均为有角。Aa的后代或无角或为有角，概率各为1/2。由于配子 的随机结合及后代数量少，实际分离比例可能偏离1/2。所以，只要母牛中含有Aa基因 型的头数大于或等于 3 头，那么6 个组合后代合计也会出现3 头无角小牛和 3 头有角小 牛。（2）从牛群中选择多对有角牛与有角牛杂交（有角牛X有角牛）。如果后代出现无角小牛，则 有角为显性，无角为隐性；如果后代全部为有角小牛，则无角为显性，有角为隐性。2纯合子、杂合子鉴定的实验设计规律：纯合子、杂合子鉴定的方法通常有两种，即自交法与测交法。采用自交法， 如果后代出现性状分离，则此个体为杂合子；若后代中没有性状分离，则此 个体为纯合子。采用测交法，如果后代中只有显性性状，则被鉴定的个体为 纯合子；如果后代中既有显性性状又有隐性性状出现，则被鉴定的个体为杂 合子。一般来说，动物常用测交法，而植物最简便的方法是采用自交法。例2 3支试管分别装有红眼雄果蝇和两种不同基因型的红眼雌果蝇，还有1支试管内装有白眼 果蝇。请利用实验室条件设计最佳方案，鉴别并写出上述3 支试管内果蝇的基因型（已知红眼对 白眼为显性，显性基因用B表示）。解析 果蝇的红眼与白眼为一对相对性状，红眼为显性性状，白眼为隐性性状，控制这对 性状的基因位于X染色体上。雄果蝇的基因型有两种，XbY（红眼）、XbY（白眼）；雌果蝇的基因型 有3种：XbXb（红眼）、XBXb（白眼）；雌雄果蝇可以通过观察成体的第二性征的差别来直接鉴定。 通过以上的分析可知，唯有红眼雌果蝇的基因型（有XbXb和XBXb两种基因型）需要鉴别。采用测 交法，可选白眼雄果蝇与红眼雌果蝇直接交配，若后代有白眼果蝇，说明该红眼雌果蝇为杂合 子，基因型为XBXb；若后代全为红眼果蝇，说明该红眼果蝇是纯合子，基因型为XbXb。答案 先根据第二性征鉴别 3 支试管内果蝇的性别，若某试管内为红眼雄性果蝇，则该试管内 果蝇基因型为XbY；再用白眼雄性果蝇分别与另两支试管内的红眼雌性果蝇交配。若后代 中出现性状分离，则该试管中果蝇的基因型为XBXb；若后代中不出现性状分离，则该试 管中果蝇的基因型为XbXb。3根据性状判断生物性别的实验设计规律：要通过性状来判断生物性别，应用伴性遗传规律，即选择控制性状的基因在性染色体上。在选择亲本时，只要让具有同型性染色体（XX或ZZ）的个体表 现型是隐性性状，具有异型性染色体（XY或ZW）的个体表现型是显性性状即 可。这样在子代中具有同型性染色体（XX或ZZ）的个体表现型是显性，具有 异型性染色体（XY或ZW）的个体表现型是隐性性状。例3有一种